基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清方法及装置，其中，方法包括：获取多个市场主体的剩余供应指数；如果存在动用市场力，则对发电主体申报电量和市场需求进行整体调整；调整预设电量市场中竞争出清交易部分中各市场主体的报价函数，获取调整情况；根据调整情况进行预设电量市场中各市场主体出清，获取CTCP的市场出清情况；根据CTCP的市场出清情况进行预设电量市场强制价格结算部分中各市场主体匹配；根据出清量和出清价格对各市场主体进行结算与清算。该方法可以将具有潜在市场力的发电主体投标电量划分成两部分，分别参与竞争出清交易部分与强制价格结算部分，保证市场供需比不变的情况下，实现充分竞争的市场出清。

Power supply clearing method and device based on residual supply index to regulate market supply and demand

The invention discloses a method and device for adjusting the electricity output of the market supply and demand based on the surplus supply index, in which the method includes: obtaining the surplus supply index of multiple market subjects; adjusting the power declaration and market demand of the main body if there is a market force; adjusting the competition in the presupposed electricity market. The price function of each market subject in the clear part of the transaction is contended and the adjustment situation is obtained. According to the adjustment situation, the market main bodies in the predetermined electricity market are cleared, and the market clearing situation of CTCP is obtained. According to the market clearing situation of the CTCP market, the market subjects are matched in the compulsory price settlement part of the presupposed electricity market; Volume and clearing price will settle and liquidate the market players. This method can divide the electric power of the power generation subject with potential market power into two parts, and participate in the competitive clearing transaction part and the compulsory price settlement part respectively, and ensure the market clear in full competition under the condition that the market supply and demand ratio is constant.

【技术实现步骤摘要】
基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清方法及装置
本专利技术涉及电力市场
，特别涉及一种基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清方法及装置。
技术介绍
电力体制改革中六个配套文件的发布，明确了下一步市场化改革的推进步伐。其中本轮电力体制改革的核心目标之一是建成中长期与现货构成的电力市场体系，市场模式可分为分散式与集中式两种。目前，全国大部分省区都开始了电力体制改革进程，绝大多数省区开放了中长期电量交易，部分省区将建设电力现货市场也写进了改革路线图。现有的中长期交易模式一般分为两种，即双边合约交易与集中竞价交易，前者由市场主体两两自行交易签约，后者由交易中心统一组织，以年度或月度为单位进行交易，按照出清方式还分为撮合出清与边际出清两种模式。随着中长期电力市场的运行，一些矛盾逐渐暴露出来，如市场份额大的主体动用市场力的问题。部分市场主体为了追求自身利益最大化，会通过物理截留或者经济截留的方式来抬高市场出清价格以获得超额的利润。市场力的存在将导致电力生产效率低下、社会资源配置不佳及社会福利分配不公。为了详细描述市场力情况，避免主体滥用市场的情况，相关技术中针对市场力的情况进行了大量研究，设计了一系列反映市场力的指标，主要分为基于市场结构、市场绩效、市场供需的三种市场力评估指标。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清方法，该方法可以在保证市场供需比不变的情况下，实现充分竞争的市场出清。本专利技术的另一个目的在于提出一种基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清装置。为达到上述目的，本专利技术一方面实施例提出了一种基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清方法，包括以下步骤：获取多个市场主体的每个市场主体的剩余供应指数RSI(RelativeStrengthIndex，相对强弱指数)；根据所述每个市场主体的剩余供应指数RSI判断是否存在动用市场力；如果存在所述动用市场力，则对发电主体申报电量和市场需求进行整体调整；评估新环境下的市场力，直至所述市场力满足预设条件；调整预设电量市场中CTCP(CompetitiveTransactionClearingPart，竞争交易出清的部分)中各市场主体的报价函数，获取调整情况；根据调整情况进行所述预设电量市场中所述CTCP中各市场主体出清，获取CTCP的市场出清情况；根据所述CTCP的市场出清情况进行预设电量市场强制价格结算部分中各市场主体匹配；根据出清量和出清价格对所述各市场主体进行结算与清算。本专利技术实施例的基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清方法，可以在部分市场主体存在潜在市场力的情况下，将具有潜在市场力的发电主体投标电量划分成两个部分，分别参与竞争出清交易部分CTCP与CPSP(CompulsoryPriceSettlementPart，强制价格结算的部分)两个部分，在保证市场供需比不变的情况下，实现充分竞争的市场出清。另外，根据本专利技术上述实施例的基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清方法还可以具有以下附加的技术特征：进一步地，在本专利技术的一个实施例中，根据以下公式计算所述每个市场主体的剩余供应指数RSI：其中，为发电主体i的剩余供应指数RSI，D0为市场总需求上限，J为参与投标的发电主体的集合，i和j均为发电主体的序号，Sj为发电主体j的供给量上限，m为需求主体的序号，M为参与投标的需求主体的集合，Dm为需求主体m的需求量。。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述对发电主体申报电量和市场需求进行整体调整，进一步包括：根据以下公式对所述发电主体申报电量和所述市场需求进行整体调整：n为集合E中发电主体的个数，S0为市场总发电供给量，Si为发电主体i的供给量上限，R0为参考RSI指数，D0为市场总用电需求量，E为受到调整的主体i参与强制出清市场的电量集合；所述获取调整情况，进一步包括：调整中长期电量市场中竞争出清交易部分CTCP中各市场主体的报价函数；f′i(p,q)＝fi(p,q),q∈[0,S′i]，GCBDQ(p,q)＝G(p,q),q∈[0,D0-YE]，其中，f′i(p,q)为调整后的发电主体i的报价函数，p为所报电价，q为所报电量，fi(p,q)为调整前的发电主体i的报价函数，S′i为调整后的发电主体i的供给量上限，GCBDQ(p,q)为整个用电侧的竞争出清需求电量的需求函数，G(p,q)为整个用电侧的需求函数，YE为需求侧参与强制出清市场的电量；并且，所述获取CTCP的市场出清情况，进一步包括：以社会红利最大化为目标函数，考虑电力系统物理约束，求解最优化规划问题，得到竞争出清交易部分CTCP市场出清结果，包括市场价格λ0、各个发电主体的出清电量各个用电主体的出清电量进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述根据所述CTCP的市场出清情况进行预设电量市场强制价格结算部分中各市场主体匹配，进一步包括：对参与强制价格结算部分CPSP的发电主体，即强制价格结算部分CPSP的出清量计算方法见公式(9)，价格以λ0结算；对于用电侧，基于竞争出清交易部分CTCP的出清结果，以消费剩余最大为目标函数，考虑电力系统物理约束，求解最优化规划问题，得到用电主体的强制价格结算电量价格以λ0结算。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述根据出清量和出清价格对所述各市场主体进行结算与清算，进一步包括：对于发电主体i，市场出清价格为λ0，总出清量为：对于用户主体m，市场出清价格为λ0，总出清量为：根据出清量与出清价格对市场中的发用电主体进行清算。为达到上述目的，本专利技术另一方面实施例提出了一种基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清装置，包括：获取模块，用于获取多个市场主体的每个市场主体的剩余供应指数RSI；判断模块，用于根据所述每个市场主体的剩余供应指数RSI判断是否存在动用市场力；第一调整模块，用于如果存在所述动用市场力，则对发电主体申报电量和市场需求进行整体调整；评估模块，用于评估新环境下的市场力，直至所述市场力满足预设条件；第二调整模块，用于调整预设电量市场中竞争出清交易部分CTCP中各市场主体的报价函数，获取调整情况；出清模块，根据调整情况进行所述预设电量市场中所述CTCP中各市场主体出清，获取CTCP的市场出清情况；匹配模块，用于根据所述CTCP的市场出清情况进行预设电量市场强制价格结算部分中各市场主体匹配；结算模块，用于根据出清量和出清价格对所述各市场主体进行结算与清算。本专利技术实施例的基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清装置，可以在部分市场主体存在潜在市场力的情况下，将具有潜在市场力的发电主体投标电量划分成两个部分，分别参与竞争出清交易部分CTCP与强制价格结算部分CPSP两个部分，在保证市场供需比不变的情况下，实现充分竞争的市场出清。另外，根据本专利技术上述实施例的基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清装置还可以具有以下附加的技术特征：进一步地，在本专利技术的一个实施例中，根据以下公式计算所述每个市场主体的剩余供应指数RSI：其中，为市场主体i的剩余供应指数RSI，D0为市场总需求上限，J为参与投标的市场主体的集合，i和j均为发电主体的序号，Sj为发电主体j的供给量上限，m为需求主体的序本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清方法，其特征在于，包括以下步骤：获取多个市场主体的每个市场主体的剩余供应指数RSI；根据所述每个市场主体的剩余供应指数RSI判断是否存在动用市场力；如果存在所述动用市场力，则对发电主体申报电量和市场需求进行整体调整；评估新环境下的市场力，直至所述市场力满足预设条件；调整预设电量市场中竞争出清交易部分CTCP中各市场主体的报价函数，获取调整情况；根据调整情况进行所述预设电量市场中所述CTCP中各市场主体出清，获取CTCP的市场出清情况；根据所述CTCP的市场出清情况进行预设电量市场强制价格结算部分中各市场主体匹配；以及根据出清量和出清价格对所述各市场主体进行结算与清算。

【技术特征摘要】
1.一种基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清方法，其特征在于，包括以下步骤：获取多个市场主体的每个市场主体的剩余供应指数RSI；根据所述每个市场主体的剩余供应指数RSI判断是否存在动用市场力；如果存在所述动用市场力，则对发电主体申报电量和市场需求进行整体调整；评估新环境下的市场力，直至所述市场力满足预设条件；调整预设电量市场中竞争出清交易部分CTCP中各市场主体的报价函数，获取调整情况；根据调整情况进行所述预设电量市场中所述CTCP中各市场主体出清，获取CTCP的市场出清情况；根据所述CTCP的市场出清情况进行预设电量市场强制价格结算部分中各市场主体匹配；以及根据出清量和出清价格对所述各市场主体进行结算与清算。2.根据权利要求1所述的基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清方法，其特征在于，根据以下公式计算所述每个市场主体的剩余供应指数RSI：其中，为发电主体i的剩余供应指数RSI，D0为市场总需求上限，J为参与投标的发电主体的集合，i和j均为发电主体的序号，Sj为发电主体j的供给量上限，m为需求主体的序号，M为参与投标的需求主体的集合，Dm为需求主体m的需求量。3.根据权利要求1或2所述的基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清方法，其特征在于，所述对发电主体申报电量和市场需求进行整体调整，进一步包括：根据以下公式对所述发电主体申报电量和所述市场需求进行整体调整：其中，n为集合E中发电主体的个数，S0为市场总发电供给量，Si为发电主体i的供给量上限，R0为参考RSI指数，D0为市场总用电需求量，E为受到调整的主体i参与强制出清市场的电量集合；所述获取调整情况，进一步包括：调整中长期电量市场中竞争出清交易部分CTCP中各市场主体的报价函数；fi'(p,q)＝fi(p,q),q∈[0,Si']，GCBDQ(p,q)＝G(p,q),q∈[0,D0-YE]，其中，fi'(p,q)为调整后的发电主体i的报价函数，p为所报电价，q为所报电量，fi(p,q)为调整前的发电主体i的报价函数，Si'为调整后的发电主体i的供给量上限，GCBDQ(p,q)为整个用电侧的竞争出清需求电量的需求函数，G(p,q)为整个用电侧的需求函数，YE为需求侧参与强制出清市场的电量；并且，所述获取CTCP的市场出清情况，进一步包括：以社会红利最大化为目标函数，考虑电力系统物理约束，求解最优化规划问题，得到竞争出清交易部分CTCP市场出清结果，包括市场价格λ0、各个发电主体的出清电量各个用电主体的出清电量4.根据权利要求1所述的基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清方法，其特征在于，所述根据所述CTCP的市场出清情况进行预设电量市场强制价格结算部分中各市场主体匹配，进一步包括：对参与强制价格结算部分CPSP的发电主体，即强制价格结算部分CPSP的出清量价格以λ0结算；对于用电侧，基于竞争出清交易部分CTCP的出清结果，以消费剩余最大为目标函数，考虑电力系统物理约束，求解最优化规划问题，得到用电主体的强制价格结算电量价格以λ0结算。5.根据权利要求1-4任一项所述的基于剩余供应指数调节市场供需的电量出清方法，其特征在于，所述根据出清量和出清价格对所述各市场主体进行结算与清算，进一步包括：对于发电主体i，市场出清价格为λ0，总出清量为：对于用户主体m，市场出清价格为λ0，总出清量为：根据出清量与出清价格对市场中的发用...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈启鑫，郭鸿业，夏清，康重庆，汪洋，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11